Idea to Market mit SAP QM
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Idea to Market mit SAP QM auf Basis von S/4HANA
Bei der Entwicklung eines neuen Produkts stehen zunächst Funktion, Herstellbarkeit und Kosten im Mittelpunkt. Welche Eigenschaften später geprüft werden müssen, wie Lieferanten ihre Qualität nachweisen und welche Ergebnisse vor dem Serienanlauf vorliegen sollen, wird häufig erst im weiteren Verlauf konkret.
Dann entstehen Rückfragen. Die Zeichnung enthält eine neue Toleranz, der Prüfplan noch den alten Wert. Die ersten Bauteile treffen ein, aber das Prüfverfahren ist noch nicht abgestimmt. Oder ein Laborergebnis liegt vor, lässt sich jedoch dem geprüften Produktstand nicht eindeutig zuordnen.
Solche Lücken betreffen den gesamten Weg von der Produktidee bis zur Markteinführung.
SAP Quality Management, kurz SAP QM, unterstützt dabei die Planung, Durchführung und Überwachung von Qualitätsprüfungen sowie die Bearbeitung von Qualitätsproblemen. Die Funktionen greifen unter anderem in Beschaffung, Produktion und Vertrieb.
Für einen durchgängigen Idea-to-Market-Prozess müssen diese Abläufe mit der Produktentwicklung verbunden werden. Qualitätsanforderungen sollen rechtzeitig in ausführbare Prüfvorgaben übergehen. Ergebnisse müssen bei Entwicklungsentscheidungen berücksichtigt werden.
Wir unterstützen Unternehmen bei der Gestaltung ihrer QM-Prozesse auf Basis von SAP S/4HANA. Gemeinsam betrachten wir die Verbindung von Qualitätsplanung, Produktentwicklung, Beschaffung, Fertigung und Reklamationsbearbeitung.
Ein typisches Szenario aus dem Maschinenbau
Ein Maschinenbauer entwickelt eine neue Pumpenbaugruppe. Die Konstruktion legt Werkstoff, Dichtflächen und zulässige Maßabweichungen fest. Ein Zulieferer fertigt das Gehäuse, die Endmontage erfolgt im eigenen Werk.
Für die Bemusterung werden die relevanten Merkmale geprüft und die Ergebnisse dem verwendeten Zeichnungsstand zugeordnet. Dabei fällt auf, dass eine Dichtfläche stärker streut als erwartet.
>> Entwicklung, Einkauf und Qualitätssicherung müssen nun gemeinsam bewerten, ob die Ursache beim Fertigungsverfahren, bei der Prüfmethode oder bei der gewählten Toleranz liegt.
Nach der Klärung werden die technischen Vorgaben und die Prüfplanung abgestimmt. Für den Serienanlauf wird festgelegt, welche Prüfungen am Zukaufteil und welche während der Montage erfolgen sollen.
Tritt später erneut eine Undichtigkeit auf, muss die Fehleranalyse auf den betroffenen Produktstand, die Lieferung und die vorhandenen Prüfergebnisse zugreifen können.
Dieses Beispiel zeigt, welche Informationen zwischen Entwicklung, Lieferant, Fertigung und Qualitätsmanagement zusammenpassen müssen
In der Prozessindustrie stehen andere Prüfungen im Mittelpunkt
Bei Chemikalien, Lebensmitteln oder kosmetischen Produkten bestimmen andere Eigenschaften den Prüfprozess als bei einer mechanischen Baugruppe.
Je nach Produkt sind beispielsweise Konzentration, Reinheit, Viskosität oder mikrobiologische Eigenschaften relevant. Hinzu kommen Probenahme und Prüfbedingungen, die für die Aussagekraft eines Ergebnisses wesentlich sein können.
Während der Entwicklung wird zunächst im Labor gearbeitet. Später folgen Versuche unter Produktionsbedingungen. Dabei muss überprüft werden, ob die gewünschten Eigenschaften auch bei veränderten Mengen und Herstellbedingungen erreicht werden.
Für fertigungsbegleitende Prüfungen können QM-Vorgaben in das Planungsrezept eingebunden werden.
Beim Übergang in die Produktion sollte geklärt sein, welche Entwicklungsprüfungen in die Routineprüfung übergehen und welche weiterhin besonderen Versuchszwecken dienen.
Auch die Verbindung von Probe, Charge, Herstellauftrag und Entwicklungsstand verdient Aufmerksamkeit. Ein Messwert ist erst dann für eine Entscheidung brauchbar, wenn sein fachlicher Kontext nachvollziehbar bleibt.
Qualitätsanforderungen müssen in die Entwicklung einfließen
Eine Anforderung wie „Das Bauteil muss ausreichend belastbar sein“ ist für die Konstruktion ein Ausgangspunkt. Für eine Qualitätsprüfung reicht diese Aussage noch nicht aus.
Dafür braucht es konkrete Kriterien. Welche Belastung wird geprüft? Unter welchen Bedingungen? Welche Abweichung ist zulässig? Und welches Ergebnis führt zur Annahme oder Rückweisung?
>> Diese Fragen sollten Entwicklung und Qualitätsmanagement früh gemeinsam beantworten.
Bei einer neuen Pumpenbaugruppe können beispielsweise Dichtheit, Maßhaltigkeit und Werkstoffeigenschaften relevant sein. Für eine kosmetische Formulierung stehen möglicherweise Viskosität, pH-Wert oder Stabilität unter definierten Lagerbedingungen im Vordergrund.
Wichtig ist, dass die Prüfvorgaben zum späteren Einsatzzweck und zum Herstellprozess passen. Werden sie erst kurz vor dem Serienanlauf konkretisiert, fehlen möglicherweise geeignete Prüfmittel oder ausreichend Zeit für die Entwicklung des Prüfverfahrens.
Aus Entwicklungsrisiken werden konkrete Prüfaufgaben
Bereits während der Entwicklung lässt sich untersuchen, welche Fehler auftreten können und welche Folgen sie hätten. Eine FMEA hilft, solche Risiken strukturiert zu bewerten und Maßnahmen abzuleiten.
Für die Qualitätsplanung ist anschließend relevant, wie diese Maßnahmen im Prozess wirksam werden.
Ein kritisches Maß muss beispielsweise an einem bestimmten Fertigungsschritt geprüft werden. Ein mögliches Materialproblem kann zusätzliche Nachweise des Lieferanten erfordern. Bei einem Prozessrisiko ist zu klären, welche Überwachung während der Herstellung notwendig ist.
In SAP S/4HANA On-Premise sind Funktionen für FMEA und Produktionslenkungspläne, auch Control Plans genannt, dokumentiert. Diese können die Verbindung zwischen Risikobetrachtung und qualitätsbezogener Prozessplanung unterstützen.
Für einen APQP-Prozess muss darüber hinaus feststehen, wer die erforderlichen Ergebnisse erstellt, bewertet und freigibt. Die fachlichen Zusammenhänge zwischen Risikoanalyse, Prüfplanung und Freigaben gehören deshalb bereits in das Umsetzungskonzept.
Die Prüfplanung übersetzt Anforderungen in ausführbare Vorgaben
In der Praxis stehen Prüfer häufig vor einer einfachen Frage: Was genau soll ich an diesem Material prüfen?
SAP QM bildet solche Vorgaben unter anderem über Prüfpläne ab. Darin werden Prüfvorgänge, Prüfmerkmale und die zugehörigen Prüfbedingungen festgelegt. Stammprüfmerkmale, Prüfmethoden, Stichprobenverfahren und Bewertungskataloge unterstützen die Wiederverwendung einheitlicher Vorgaben.
Der Nutzen hängt wesentlich von der Qualität dieser Stammdaten ab.
Ein Merkmal wie „Oberfläche in Ordnung“ kann für unterschiedliche Produkte sehr verschiedene Bedeutungen haben. Ohne klare Prüfmethode, Fehlerbeschreibung oder vereinbarte Bewertungskriterien entstehen unterschiedliche Ergebnisse, obwohl alle Beteiligten dasselbe Merkmal verwenden.
Auch Einheiten, Grenzwerte und Stichprobenumfang müssen eindeutig sein. Wiederkehrende Prüfungen sollten auf abgestimmten Vorgaben beruhen. Produktspezifische Anforderungen benötigen eine kontrollierte Ausprägung.
Für den Übergang in die Serie ist außerdem zu klären, wer die Prüfplanung verantwortet und ab welchem Zeitpunkt ein Plan verwendet werden darf.
Bemusterung braucht einen eindeutigen Produktstand
Prototypen und erste Serienteile werden geprüft, bevor ein Produkt in größerem Umfang hergestellt oder beschafft wird. Dabei geht es häufig um mehr als einzelne Messwerte.
Die Beteiligten müssen nachvollziehen können, welches Material, welche Zeichnung, welches Werkzeug oder welcher Fertigungsstand dem Ergebnis zugrunde lag.
SAP QM unterstützt unterschiedliche Verwendungen von Prüfplänen, darunter die Erstmusterprüfung. Damit lassen sich passende Prüfvorgaben für den jeweiligen Prüfzweck aufbauen.
Für die Bemusterung sollte zusätzlich festgelegt werden, wie Prüfberichte und technische Unterlagen zusammengeführt werden. Auch der Umgang mit Abweichungen gehört dazu. Eine Freigabe unter Auflagen muss für die nachfolgenden Bereiche verständlich sein.
Bei kundenspezifischen Bemusterungs- oder PPAP-Abläufen sind die geforderten Unterlagen, Entscheidungswege und Übergaben gesondert zu gestalten.
Ein vollständiger Messbericht kann beispielsweise vorliegen, während eine Werkstoffbescheinigung noch fehlt. Der Prozess muss sichtbar machen, welche Voraussetzung weiterhin offen ist und wer sie klärt.
Lieferantenqualität gehört bereits zum Serienanlauf
Neue Produkte enthalten häufig neue Zukaufteile oder Rohstoffe. Damit entstehen auch neue Lieferbeziehungen und Qualitätsanforderungen.
Der Einkauf benötigt eine belastbare Aussage, ob ein bestimmtes Material bei einem Lieferanten beschafft werden darf. Gleichzeitig muss die Qualitätssicherung wissen, welche Prüfungen und Nachweise erforderlich sind.
Im Qualitätsinfosatz für die Beschaffung lassen sich qualitätsbezogene Steuerinformationen zur Material-Lieferanten-Kombination hinterlegen. Dazu gehören unter anderem Freigabefristen, Freigabemengen und Sperren für bestimmte Beschaffungsvorgänge. Die Wirkung hängt auch von den Einstellungen im Materialstamm ab.
Eine freigegebene Lieferbeziehung und die Prüfung einer konkreten Lieferung erfüllen dabei unterschiedliche Aufgaben.
Für den Wareneingang kann SAP QM bei entsprechend aktivierter Prüfeinstellung ein Prüflos erzeugen. Die Prüfer dokumentieren Ergebnisse und gegebenenfalls Fehler zur Lieferung.
Gerade beim Serienanlauf sollten Lieferantenstatus, Prüfvorgaben und Beschaffungsplanung aufeinander abgestimmt sein. Sonst trifft Material ein, dessen weitere Verwendung erst unter Zeitdruck geklärt werden muss.
Qualitätsprüfungen in der Fertigung müssen zum Prozess passen
Manche Eigenschaften lassen sich am fertigen Produkt prüfen. Andere müssen während der Herstellung kontrolliert werden.
Ein Maß ist nach der Montage möglicherweise nicht mehr zugänglich. Ein Prozessparameter muss vor dem nächsten Fertigungsschritt bewertet werden. Eine Zwischenprobe liefert Informationen, die für die weitere Verarbeitung benötigt werden.
SAP QM unterstützt fertigungsbegleitende Prüfungen mit Prüfmerkmalen in Arbeitsplänen beziehungsweise Planungsrezepten. Bei passender Prüfeinstellung kann mit der Freigabe des Fertigungs- oder Prozessauftrags ein Prüflos entstehen.
Für die Umsetzung muss klar sein, an welcher Stelle eine Prüfung erfolgt und wie auf Abweichungen reagiert wird.
Werden Ergebnisse erst nach Abschluss aller Produktionsschritte erfasst, kann eine notwendige Reaktion zu spät kommen. Deshalb gehören Prüfzeitpunkt, Verantwortlichkeit und weitere Bearbeitung gemeinsam in das Prozessdesign.
Das gilt besonders für die ersten Serienaufträge. Erkenntnisse aus Bemusterung und Versuch sollten dort in abgestimmte Prüfvorgaben überführt sein.
Der Verwendungsentscheid bezieht sich auf ein konkretes Prüflos
Nach der Prüfung müssen die vorliegenden Ergebnisse bewertet werden. Dafür steht in SAP QM der Verwendungsentscheid zur Verfügung.
Er dokumentiert die Entscheidung über die Annahme oder Rückweisung eines Prüfloses. Bei bestandsrelevanten Prüflosen können damit auch Bestandsbuchungen verbunden sein. Welche Aktionen ausgelöst werden, wird durch den jeweiligen Prozess und die Konfiguration bestimmt.
Für die Produktentstehung muss dieser Bezug klar bleiben.
Die Annahme eines Prüfloses sagt etwas über die geprüften Teile beziehungsweise die geprüfte Charge aus. Vor der Serienfreigabe können weitere Nachweise erforderlich sein, etwa ein abgeschlossener Funktionstest, freigegebene Zeichnungen oder die Bewertung offener Entwicklungsrisiken.
Im Freigabeprozess sollte deshalb feststehen, welche Entscheidung sich auf die geprüfte Menge bezieht und welche den Produktstand oder den weiteren Projektverlauf betrifft.
Diese Zuordnung verhindert, dass verschiedene Bereiche unter „freigegeben“ unterschiedliche Dinge verstehen.
Produktänderungen betreffen auch die Prüfvorgaben
Eine Konstruktionsänderung kann neue Toleranzen, Werkstoffe oder Fertigungsschritte mit sich bringen. Bei einer Rezepturänderung verändern sich möglicherweise die zu prüfenden Eigenschaften oder ihre Grenzwerte.
>> Damit muss auch die Qualitätsplanung überprüft werden.
Wird nur die technische Dokumentation aktualisiert, können Prüfungen weiterhin nach überholten Vorgaben erfolgen. Ebenso problematisch ist eine vorgezogene Änderung des Prüfplans, obwohl noch Teile nach dem bisherigen Produktstand gefertigt werden.
Deshalb sollten Änderungsmanagement und Prüfplanung abgestimmt werden.
Für jede relevante Änderung ist zu klären, welche Prüfmerkmale, Methoden und Unterlagen betroffen sind. Der Gültigkeitsbeginn muss zum geplanten Einsatz des neuen Produktstands passen. Außerdem braucht es eine Regel für bereits angelegte Prüflose und laufende Aufträge.
Die Auswirkungen sollten vor der Freigabe der Änderung bewertet werden. So lässt sich vermeiden, dass die Qualitätssicherung erst während der nächsten Prüfung auf widersprüchliche Vorgaben stößt.
Reklamationen müssen in Entwicklung und Prüfplanung zurückfließen
Mit der Markteinführung endet die Qualitätsarbeit nicht.
Ein Kunde meldet einen Ausfall. In der Produktion tritt ein wiederkehrender Fehler auf. Oder eine Lieferantencharge verursacht Probleme, die bei der Wareneingangsprüfung bisher nicht erkannt wurden.
SAP QM unterstützt die Bearbeitung von Kunden- und Lieferantenreklamationen sowie internen Qualitätsproblemen über Qualitätsmeldungen. Darin können Fehler beschrieben, Ursachen untersucht und Aufgaben mit Verantwortlichkeiten und Terminen verfolgt werden.
Für den Idea-to-Market-Prozess ist anschließend relevant, was aus diesen Erkenntnissen folgt.
Muss ein Merkmal anders geprüft werden? Ist das Prüfverfahren ungeeignet? Muss die Konstruktion geändert oder die Risikobewertung angepasst werden?
Muss ein Merkmal anders geprüft werden? Ist das Prüfverfahren ungeeignet? Muss die Konstruktion geändert oder die Risikobewertung angepasst werden?
Diese Rückmeldung sollte Bestandteil der Fehlerbearbeitung sein. Das bloße Schließen einer Meldung verändert noch keine Prüfvorgabe.
Hilfreich ist ein definierter Übergang zu den Verantwortlichen für Entwicklung, FMEA und Prüfplanung. So fließen Erfahrungen aus der Serie auch in die nächste Produktgeneration ein.
Fiori und Schnittstellen müssen die Arbeit am Prüfplatz unterstützen
Ein Prüfer am Arbeitsplatz benötigt einen anderen Zugang als ein Qualitätsplaner oder ein Mitarbeiter, der Verwendungsentscheide trifft.
Unter S/4HANA stehen dafür rollenbezogene Anwendungen zur Verfügung, beispielsweise für die Bearbeitung von Prüfplänen und Verwendungsentscheiden. Die konkrete Auswahl richtet sich nach dem eingesetzten Release und Betriebsmodell.
Bei der Gestaltung sollten die tatsächlichen Arbeitsschritte betrachtet werden.
Welche Lose gehören zum Arbeitsplatz? Welche Prüfanweisung wird benötigt? Wie werden Abweichungen dokumentiert? Und wie gelangt ein Messwert vom Prüfgerät in das richtige Prüfmerkmal?
Bei angebundenen Labor-, CAQ- oder MES-Systemen muss außerdem die Datenverantwortung feststehen. Prüfvorgaben, Ergebnisse und Bewertungen dürfen sich zwischen den Anwendungen nicht widersprechen.
Für die Schnittstelle ist deshalb wichtig, wie Prüflos, Vorgang, Merkmal und gegebenenfalls Probe identifiziert werden. Ebenso braucht es einen definierten Umgang mit Übertragungsfehlern und nachträglich korrigierten Ergebnissen.
Was bei einer S/4HANA-Transformation geprüft werden sollte
Viele Unternehmen haben bereits umfangreiche QM-Stammdaten und etablierte Prüfabläufe in SAP ECC. Dazu kommen kundeneigene Prüfberichte, Formulare, Geräteschnittstellen oder Programme zur Ergebniserfassung.
Diese Landschaft sollte im S/4HANA-Projekt anhand realer Abläufe bewertet werden.
Welche Prüfpläne werden tatsächlich verwendet? Wo existieren Dubletten? Welche Merkmale sind uneinheitlich beschrieben? Welche externen Dateien enthalten Informationen, die für eine Freigabe benötigt werden?
Auch die Verbindung zu MM, PP, PP-PI, SD und gegebenenfalls EWM gehört in die Betrachtung. Änderungen in der logistischen Abwicklung können Auswirkungen auf die Prüfabwicklung haben.
Bei Eigenentwicklungen ist zu prüfen, welchen fachlichen Zweck sie weiterhin erfüllen und wie sie zur vorgesehenen Erweiterungsstrategie passen.
Eine übernommene Prüfplanmenge allein sagt wenig über die Qualität der künftigen Abläufe aus. Aussagekräftiger ist, ob die Anwender für den richtigen Produktstand die passenden Vorgaben erhalten und ihre Ergebnisse zuverlässig weiterverarbeitet werden.
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